브로민화수은 (I)(Hg₂Br₂)-요오드 (l₂) 물리적 승화공정에서 높은 Prandtl 수의 온도-농도 대류현상에 대한총괄적 연구
Comprehensive studies on thermo-solutal convection with high Prandtl numbers of mercurous bromide system of Hg ₂Br₂ and l₂ during physical vapor transport
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초록
높은 Prandtl수를 갖는 Hg2Br2(A)-I2(B) 물리적 승화법 공정에서, 증기 상태에서 온도 분포는 결정 영역 근처를 제외하고 균일하다. 또한 10-2g0≤g≤1g0의 경우 증기상(vapor phase)에서 온도-농도 부력에 의해 구동되는 대류가 지배적이며, 중력 수준 g = 10-2g0 근처에서 대류에서 확산으로의 전이 영역이 발생하고, 10-6g0≤g≤10-4g0의 경우 확산 모드가 우세하다. 10 K≤ΔT≤50K의 경우, 총 몰 플럭스는 추진력, 즉, 온도구배에 비례하여 증가한다. Hg2Br2의 총 몰 플럭스는50 Torr≤PB≤200 Torr 범위에서 성분 B(I2), PB(Torr)의 분압이 증가함에 따라 지수적으로 감소한다.
Abstract
During the Hg2Br2(A)-I2(B) physical vapor transport process with high Prandtl numbers, the temperature distributions in the vapor phase are uniform except near the crystal regions. It is also concluded that for 10-2g0≤g≤1g0 the thermo-solutal buoyancy driven convection is predominant in the vapor phase; near the gravitational levels of g = 10-2g0, the transition region from the convection mode to the diffusion mode occurs; for 10-6g0≤g≤10-4g0, the diffusion mode is predominant. For 10 K≤ΔT≤50K, the total molar flux enlarges proportionally increasing the driving force, i.e., the temperature gradients. The total molar flux of Hg2Br2 exponentially decays with the partial pressure of component B(I2), PB(Torr) for 50 Torr≤PB≤200 Torr.
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